O DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO

CENTRO DE ENGENHARIAS

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA

       

Curso: Bacharel em Ciência e Tecnologia

Disciplina: Laboratório de Química Geral – MET1833

Turma: vespertino

Professor: Wilton Miranda

Práticas VIII e IX: Soluções e Análise Volumétrica 

Componentes: 

JEFERSON LUAN DA SILVA - 2016011095

LUANA VAZ FERNANDES ASFORA - 2019021939

WENDERSON BARROS PEREIRA - 2020010680

 Mossoró /RN

                                              (07/05/2021)

1- Introdução

1.1 - Soluções

Quando misturamos dois elementos e obtemos um resultado homogêneo, significa que teremos uma solução, essa pode ser classificada em sólida, líquida ou gasosa, vai depender das formas físicas dos elementos envolvidos. As soluções são constituídas pelo soluto e solvente, onde o soluto é o composto que será dissolvido e o solvente será o composto responsável por dissolver o soluto, ele sempre estará em maior quantidade.

A solução também pode ser saturada, quando apresenta uma maior quantidade de soluto do que certa quantidade em que o solvente conseguiria dissolver a uma determinada temperatura, chamada de solução concentrada.  Pode ser insaturada, quando contém uma quantidade de soluto inferior a solubilidade a uma determinada temperatura, chamada de solução diluída. E por último, pode ser chamada de supersaturada, quando a concentração de soluto é maior do que a da solução saturada, ela é uma solução instável e seu soluto tende eventualmente a se cristalizar.

Uma determinada quantidade de soluto é chamada de concentração e existem algumas fórmulas para apresentar essa concentração, que são:

Concentração comum: massa do soluto;

 C = m1/v         [C] = g/L

Título: relação entre massa do soluto e massa da solução;

 T = m1/m         m = m1 + m2

Molaridade: quantidade de matéria em mols do soluto;

 M = n1/v         [M] = mol/L

Fração molar: relação entre a molaridade e a quantidade de matéria em mols da solução;

X1 = n1/n ou X2= n2/n         X1 + X2 = m

1.2 - Análise volumétrica

A análise volumétrica é um experimento para entender a concentração de uma determinada substância em uma solução. Ela mede o volume de duas substâncias em interação. Uma é uma concentração previamente conhecida e a outra pode ser encontrada a partir dela. Solução padrão é aquela de concentração conhecida e solução problema é a que possui concentração desconhecida, e a qual precisamos descobrir.         Os instrumentos mais utilizados para medir um determinado volume são: a pipeta volumétrica, que é um instrumento de vidro, onde permite a medição e transferência rigorosa de volumes de líquidos, está inclusa nas vidrarias. E outro instrumento muito utilizado é a bureta que tem formato cilíndrico e estreito, realizando assim a função de realizar dosagens exatas de solução em um outro recipiente.

 Dentre essas duas vidrarias, a mais utilizada na análise volumétrica é a bureta, isso acontece porque, como o método envolve reações químicas e estas podem processar-se de forma rápida, a bureta permite que o líquido seja liberado em sua ponta em gotas, o que possibilita que interrupção na hora da saída do líquido de forma mais controlada.

        Contudo, para determinar a concentração da solução básica, basta utilizar a seguinte equação:

Ma.Va = Mb.Vb

2- Objetivos

1. Inteirar o aluno com os cálculos e preparo de soluções; (soluções)
2. Familiarizar o aluno com a análise volumétrica, através da padronização da solução. Preparada na prática anterior. (Análise volumétrica)

3- Resultados e Discussões

3.1- Soluções

Primeira parte - Preparar solução de HCl 0,5 M a partir do ácido clorídrico concentrado (250 ml).

Assim, temos que calcular a massa de HCl que será necessário para produzir 250 ml de solução:

mHCl(concentrado) -----> 250 mL de HCl 0,5 M

Nesse caso, temos que encontrar a massa do soluto: msoluto = ?

HCl concentrado        diluição

37 % m/m                -------->                HCl(aq) 0,5 mL

P = 1,19 g/ml                                vHCl(0,5 M) = 250mL = 0,250 L

Da definição de molaridade, M:

M = nsoluto/vsolução = (msoluto/MMsoluto)/vsolução = msoluto/MMsoluto * Vsolução

.: M = msoluto/MMsoluto * Vsolução

msoluto = M * MMsoluto * Vsolução

mHCl(concentrado) = M(desejada) * MM(Hcl) * Vsolução(desejada)

= 0,5 mol/L * 36,16 g/mol * 0,25g

= 4,5575 de HCl

Usando a densidade do HCl, vamos calcular o volume do HCl(concentrado)

1 ml de HCl a 37 % m/m ----------- 1,19 g * 0,37 = 0,44 g de HCl

x --------- 4,5575 g de HCl

x = 10,4 ml de HCl(concentrado)

Segunda parte - Preparar 25 mL da solução de HCl 0,1 M a partir da solução de HCl 0,5 M

Na diluição, sabemos que:

nsoluto(inicial) = nsoluto(final)

Da definição de molaridade, M:

M = N/V .: n = M * V

vHCl(0,5) --------> 25 mL de HCl 0,1 M

0,5 M * Vi = 0,1 M * 25 mL

Vi = 5 mL

Terceira parte - Preparar solução de NaOH 0,5 mol/L

Temos que determinar a massa de hidróxido de sódio NaOH(s), necessária para preparar 50 mL de solução de NaOH(aq) 0,5 M

Cálculos:

V = 50 mL = 0,050 L de solução de NaOH = 0,5 mol/L

MM(NaOH) = 40 g/mol

1 mol de NaOH ------- 40

0,5 mol ---------- X

X = 20 g de NaOH